ZA27包晶合金自孕育流變成形及凝固組織研究.pdf

1、ZA27合金作為傳統(tǒng)的鑄造合金，擁有優(yōu)良的鑄造性能和耐磨性能，因此的到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究。雖然ZA27合金非常適合半固態(tài)加工，然而關(guān)于ZA27合金流變成形的研究還很少見。尤其是ZA27合金的二次凝固伴隨有包晶反應(yīng)，分析其二次凝固過程中的包晶反應(yīng)對(duì)其它包晶合金的半固態(tài)加工有很重要的指導(dǎo)意義
　　本文以ZA27包晶合金為研究對(duì)象，采用自孕育法制備ZA27包晶合金半固態(tài)漿料。研究自孕育法細(xì)化晶粒機(jī)理，通過控制等溫保溫時(shí)間和等溫保溫溫度

2、優(yōu)化ZA27合金半固態(tài)漿料，并進(jìn)行后續(xù)流變成形，分析其流變成形特性，得出以下結(jié)論：
　　使用水淬法研究漿料在制備過程中的組織演變，發(fā)現(xiàn)隨著保溫時(shí)間的延長平均晶粒尺寸不斷增大，形狀因子先減小后增大，流變成形的最佳保溫溫度為470~480℃，保溫時(shí)間為3min，初生晶粒平均晶粒尺寸為52.26～60.2μm。ZA27合金半固態(tài)漿料剩余液相的凝固形式有三種：在液相中直接形核并長大；剩余液相依附于初生α（Al）晶粒長大成樹枝晶或者毛刺狀；

3、剩余液相直接依附于初生α（Al）晶粒生長且不形成凸起。
　　ZA27合金半固態(tài)漿料在流變壓鑄過程中發(fā)生了液相偏析，在受力較大部位，二次顆粒長成“蠕蟲狀”。在流變成形過程中剩余液相在鑄件不同部位凝固方式不同，均未出現(xiàn)粗大樹枝晶。在冷卻速率較小部位二次凝固方式主要為依附初生晶粒生長，共晶組織粗大且共晶組織中有包晶β相析出。在冷卻速率較大部位主要為形核生長，二次晶粒數(shù)目多，共晶組織細(xì)小。二次晶粒既能夠以富Zn的α(Al)相形核，也可以直